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登山意外多 弘光科大師生開發山難搜救快速定位系統

弘光資工系教授童建樺(中)指導學生研發「超低耗能山難搜救快速定位系統」。記者游振昇/攝影
弘光資工系教授童建樺(中)指導學生研發「超低耗能山難搜救快速定位系統」。記者游振昇/攝影

開放山域後登山人口多,山難搜救任務也大增,消防署統計截至2020年11月底,國內發生436件登山意外,比前年增加1倍,救難人員大規模搜山救援,耗費大量人力、物力,弘光科技大學資訊工程系師生開發「超低耗能山難搜救快速定位系統」,登山客攜帶隨身型定位裝置,即使在沒有基地台的高山,仍能快速定位,自動發射人員與位置資訊,搭配無人機使用,可在最短時間找到受困者,提高存活率。

「超低耗能山難搜救快速定位系統」是由資工系教授童建樺指導學生蔡政杰、蔡欣祐、張承鈞等人所研發;童建樺表示,登山客帶手機登山萬一失蹤,山上沒有基地台,無訊號下手機根本毫無功能,又不可能帶著衛星電話,因此,他指導學生結合物聯網與無人機技術,研發山難搜救快速定位系統。

童建樺說,學生以單晶片結合LPWAN (Low-Power Wide-Area Network)通訊技術設計,設備的電路由師生自行設計,特別針對登山人員量身訂製低耗電量技術,讓標準18650充電鋰電池至少可以持續運作21天。由於登山客背的東西盡量以輕便為主,該設備輕巧,大小只有一個香菸盒,攜帶方便,訊號又能傳得夠遠,不小心迷路,求救上相當方便。

「山中的手機基地台比較不穩,發生意外很難求救,我們研發的設備可以節省大量人力,被搜救者生還機率大幅提高。」學生蔡政杰說,他們花了一年時間結合無人機做專題設計,最近研發出來後,曾經到高美濕地測試,發現穩定度夠,GPS精準度誤差也只有10公尺,能夠在最短時間內精準定位出位置。

蔡政杰說明,超低耗能山難搜救快速定位系統只要事先充飽電,能使用21天,每個設備有一組身分編號,登山客帶在身上,設備的GPS每10分鐘會更新一次定位訊號,同時每固定1分鐘會以LPWAN技術自動送出身份與位置資訊,失聯時無人機搭載接受訊號之微型移動基地台在山區搜尋,只要一接受到登山客身上發出的訊號,無人機便馬上返回,把GPS傳送到電腦內的Google地圖,明確顯示出地標的經緯度,讓搜救人員能在第一時間找到搜救目標。

蔡政杰表示,該設備是「一個獨立的訊號收發系統」,不用特別開機,只要充電放在身上就好,發出的訊號源半徑達1.6公里,不受天候影響,更不用網路,在高山的不受其他訊號干擾,搜到GPS的位置更精準,「經過老師的指導,我們從無到有,中間不斷地修正,設計出這套系統,希望對搜救有很大的幫助。」

童建樺表示,系上老師致力於跨領域研究,引入做中學及問題本位學習教學模式,提升學生興趣。這次學生設計出的超低耗能山難搜救快速定位系統很成功,更具備量產的市場性,只要相關單位重視,讓登山客入山前都帶著這一個系統,便能快速定位,取得待救人員身分及位置,提供救難單位精準搜救資訊,大幅降低人員的傷亡。

弘光科大資工系教授童建樺指導學生研發「超低耗能山難搜救快速定位系統」。記者游振昇/攝影
弘光科大資工系教授童建樺指導學生研發「超低耗能山難搜救快速定位系統」。記者游振昇/攝影

山難 基地台

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